DE102019111891B4 - Electrical energy storage device for an electrically powered bicycle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung befasst sich mit einer elektrischen Energiespeichereinrichtung (100) für ein elektrisch antreibbares Fahrrad. Die elektrische Energiespeichereinrichtung (100) umfasst elektrische Kontakte (10), welche dazu eingerichtet sind, um mit fahrradseitigen elektrischen Kontakten (112) lösbar elektrisch verbunden zu werden. Die elektrische Energiespeichereinrichtung (100) umfasst zudem eine Verriegelungsanordnung (30) zum Verriegeln der elektrischen Energiespeichereinrichtung (100) an dem Fahrrad, wobei die Verriegelungsanordnung (30) einen außermittigen Vorsprung (8) aufweist. Die Erfindung befasst sich zudem mit einer Fahrradkomponente (300) für ein elektrisch antreibbares Fahrrad, wobei die Fahrradkomponente (300) zum Aufnehmen von zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen (100, 100') ausgebildet ist. Außerdem befasst sich die Erfindung mit einem elektrischen Energiespeichersystem (200), welches zwei elektrische Energiespeichereinrichtungen (100, 100') aufweist und mit einem elektrisch antreibbaren Fahrrad, welches ein derartiges elektrisches Energiespeichersystem (200) aufweist.The invention relates to an electrical energy storage device (100) for an electrically drivable bicycle. The electrical energy storage device (100) comprises electrical contacts (10) which are designed to be detachably electrically connected to electrical contacts (112) on the bicycle. The electrical energy storage device (100) also includes a locking arrangement (30) for locking the electrical energy storage device (100) to the bicycle, the locking arrangement (30) having an eccentric projection (8). The invention also relates to a bicycle component (300) for an electrically drivable bicycle, the bicycle component (300) being designed to accommodate two electrical energy storage devices (100, 100'). The invention also relates to an electrical energy storage system (200) which has two electrical energy storage devices (100, 100') and to an electrically drivable bicycle which has such an electrical energy storage system (200).
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Energiespeichereinrichtung für ein elektrisch antreibbares Fahrrad. Die Erfindung betrifft zudem ein elektrisches Energiespeichersystem für ein elektrisch antreibbares Fahrrad. Die Erfindung betrifft auch eine Fahrradkomponente für ein elektrisch antreibbares Fahrrad. Die Erfindung betrifft außerdem ein elektrisch antreibbares Fahrrad.The invention relates to an electrical energy storage device for an electrically drivable bicycle. The invention also relates to an electrical energy storage system for an electrically drivable bicycle. The invention also relates to a bicycle component for an electrically powered bicycle. The invention also relates to an electrically driven bicycle.
Im Stand der Technik sind Fahrräder bekannt, welche als ein E-Bike ausgebildet sind. Derartige Fahrräder können als eine Fahrradkomponente einen Akkumulator aufweisen, welcher Energie zum elektrischen Antreiben des Fahrrads bereitstellen kann.In the prior art, bicycles are known which are designed as an e-bike. Bicycles of this type can have an accumulator as a bicycle component, which can provide energy for driving the bicycle electrically.
Aus der
Aus der
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist, eine elektrische Energiespeichereinrichtung und ein elektrisches Energiespeichersystem bereitzustellen, welche eine verbesserte Verriegelung an einer Fahrradkomponente ermöglichen. Die Aufgabe wird durch die elektrische Energiespeichereinrichtung gemäß dem Anspruch 1 und durch das elektrische Energiespeichersystem gemäß dem Anspruch 6 gelöst.The object on which the invention is based is to provide an electrical energy storage device and an electrical energy storage system which enable improved locking on a bicycle component. The object is achieved by the electrical energy storage device according to claim 1 and by the electrical energy storage system according to claim 6.
Die Erfindung bezieht sich in einem Aspekt auf eine elektrische Energiespeichereinrichtung für ein elektrisch antreibbares Fahrrad. Die elektrische Energiespeichereinrichtung kann einen Akkumulator und/oder einen Kondensator aufweisen. Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung kann es sich um einen Akkumulator handeln. Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung kann es sich um einen Kondensator handeln.In one aspect, the invention relates to an electrical energy storage device for an electrically drivable bicycle. The electrical energy storage device can have an accumulator and/or a capacitor. The electrical energy storage device can be an accumulator. The electrical energy storage device can be a capacitor.
Das elektrisch antreibbare Fahrrad kann mit einem Elektromotor angetrieben werden. Der Elektromotor kann auf dem elektrisch antreibbaren Fahrrad angeordnet sein. Die elektrische Energiespeichereinrichtung kann mit dem Elektromotor verbunden sein, um diesen mit elektrischer Energie zu versorgen.The electrically drivable bicycle can be driven with an electric motor. The electric motor can be arranged on the electrically drivable bicycle. The electrical energy storage device can be connected to the electric motor in order to supply it with electrical energy.
Die elektrische Energiespeichereinrichtung weist energiespeicherseitige elektrische Kontakte auf. Die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte sind dazu eingerichtet, um mit fahrradseitigen elektrischen Kontakten lösbar elektrisch verbunden zu werden. Die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte können an der elektrischen Energiespeichereinrichtung angeordnet sein. Die fahrradseitigen elektrischen Kontakte können an dem elektrisch antreibbaren Fahrrad angeordnet sein. Die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte können mittig an mindestens einer Seite der elektrische Energiespeichereinrichtung angeordnet sein. Bei einem elektrischen Kontakt kann es sich auch um einen elektrischen Anschluss handeln.The electrical energy storage device has electrical contacts on the energy storage side. The energy storage-side electrical contacts are configured to be releasably electrically connected to bicycle-side electrical contacts. The electrical contacts on the energy storage side can be arranged on the electrical energy storage device. The bicycle-side electrical contacts can be arranged on the electrically drivable bicycle. The electrical contacts on the energy storage side can be arranged centrally on at least one side of the electrical energy storage device. An electrical contact can also be an electrical connection.
Die elektrische Energiespeichereinheit kann einen männlichen elektrischen Stecker aufweisen. Die Fahrradkomponente kann einen entsprechenden weiblichen elektrischen Stecker aufweisen. Der männliche elektrische Stecker der elektrischen Energiespeichereinheit kann in den weiblichen elektrischen Stecker gesteckt werden. Der männliche elektrische Stecker und/oder der weibliche elektrische Stecker kann derart ausgebildet sein, dass ein elektrisches Stecken in verschiedenen Steckrichtungen beziehungsweise in verschiedenen Steckrichtungen innerhalb eines möglichen Steckbereichs durchgeführt werden kann.The electrical energy storage unit may include a male electrical connector. The bicycle component may have a corresponding female electrical connector. The male electrical connector of the electrical energy storage unit can be plugged into the female electrical connector. The male electrical plug and/or the female electrical plug can be designed in such a way that electrical plugging can be carried out in different plug-in directions or in different plug-in directions within a possible plug-in area.
Die elektrische Energiespeichereinrichtung weist eine energiespeicherseitige Verriegelungsanordnung zum Verriegeln der elektrischen Energiespeichereinrichtung an einer Fahrradkomponente des Fahrrads auf. Die energiespeicherseitige Verriegelung kann an der elektrischen Energiespeichereinrichtung angeordnet sein. Bei der Fahrradkomponente handelt es sich um ein Rahmenrohr des Fahrrads.The electrical energy storage device has an energy storage-side locking arrangement for locking the electrical energy storage device to a bicycle component of the bicycle. The locking on the energy storage side can be arranged on the electrical energy storage device. The bicycle component is a frame tube of the bicycle.
Die energiespeicherseitige Verriegelungsanordnung weist einen außermittigen Vorsprung auf. Der außermittige Vorsprung kann beabstandet zu einer Bauteilsachse der elektrischen Energiespeichereinrichtung an dieser angeordnet sein. Der außermittige Vorsprung kann beabstandet zu einer Symmetrieachse der Energiespeichereinrichtung an dieser angeordnet sein. Der außermittige Vorsprung kann eine Bauteilsauskragung der elektrischen Energiespeichereinrichtung aufweisen.The energy storage side latch assembly has an off-center protrusion. The eccentric projection can be arranged on the electrical energy storage device at a distance from a component axis of the latter. The eccentric projection can be arranged on the energy storage device at a distance from an axis of symmetry of the latter. The off-center protrusion may include a component overhang of the electrical energy storage device.
Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung sind die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte an einem ersten Endbereich der elektrischen Energiespeichereinrichtung angeordnet. Der erste Endbereich kann eine erste Stirnseite der elektrischen Energiespeichereinrichtung aufweisen.In the electrical energy storage device, the electrical contacts on the energy storage side are at a first end region of the electrical rule energy storage device arranged. The first end region can have a first end face of the electrical energy storage device.
Die energiespeicherseitige Verriegelungsanordnung ist an einem zu dem ersten Endbereich gegenüberliegenden zweiten Endbereich der elektrischen Energiespeichereinrichtung angeordnet. Der zweite Endbereich kann eine zweite Stirnseite aufweisen, welche zu der Stirnseite gegenüberliegend an der elektrischen Energiespeichereinrichtung angeordnet ist.The locking arrangement on the energy storage side is arranged on a second end area of the electrical energy storage device that is opposite the first end area. The second end region can have a second end face, which is arranged opposite the end face on the electrical energy storage device.
Die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte und die energiespeicherseitige Verriegelungsanordnung können somit an gegenüberliegenden Endbereichen oder Stirnseiten der elektrischen Energiespeichereinrichtung angeordnet sein.The electrical contacts on the energy storage device and the locking arrangement on the energy storage device can thus be arranged on opposite end regions or end faces of the electrical energy storage device.
Der außermittige Vorsprung kann insbesondere außermittig an dem zweiten Endbereich angeordnet sein. Der außermittige Vorsprung kann asymmetrisch an dem zweiten Endbereich, an einer Stirnseite und/oder an der elektrischen Energiespeichereinrichtung angeordnet sein.The eccentric projection can in particular be arranged eccentrically on the second end area. The eccentric projection can be arranged asymmetrically on the second end area, on a front side and/or on the electrical energy storage device.
Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung weist die energiespeicherseitige Verriegelungsanordnung einen an dem zweiten Endbereich angeordneten Endbereichsvorsprung auf.In the case of the electrical energy storage device, the locking arrangement on the energy storage side has an end area projection arranged on the second end area.
Die energiespeicherseitige Verriegelungsanordnung kann eine an dem zweiten Endbereich angeordnete Endbereichsausnehmung aufweisen. Der Endbereichsvorsprung kann zumindest bereichsweise der Endbereichsausnehmung geometrisch entsprechen. Die Endbereichsausnehmung kann eine Materialausnehmung der Energiespeichereinrichtung aufweisen, welche in ihrer Ausdehnung beziehungsweise Dimensionierung größer als ein Materialvorsprung der elektrischen Energiespeichereinrichtung sein kann, welcher den Endbereichsvorsprung bilden kann.The locking arrangement on the energy storage side can have an end area recess arranged on the second end area. The end area projection can correspond geometrically to the end area recess, at least in certain areas. The end area recess can have a material recess of the energy storage device, which in terms of its extent or dimensioning can be larger than a material projection of the electrical energy storage device, which can form the end area projection.
Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung weist die Endbereichsausnehmung einen Ausnehmungsumriss auf, welcher gespiegelt an einer Längsebene durch die elektrische Energiespeichereinrichtung einen Vorsprungsumriss des Endbereichsvorsprungs umfasst. Der Vorsprungsumriss kann gespiegelt an der Längsebene durch die elektrische Energiespeichereinrichtung von dem Ausnehmungsumriss der Endbereichsausnehmung umfasst sein. Der Ausnehmungsumriss der Endbereichsausnehmung kann eine größere Ausdehnung aufweisen als der Vorsprungsumriss des Endbereichsvorsprungs. Der Ausnehmungsumriss beziehungsweise der Vorsprungsumriss kann sich auf ein Schnittprofil der Endbereichsausnehmung beziehungsweise des Endbereichsvorsprungs beziehen. Der Ausnehmungsumriss beziehungsweise der Vorsprungsumriss kann sich auf eine dreidimensionale Umrissgeometrie der Endbereichsausnehmung beziehungsweise des Endbereichsvorsprungs beziehen.In the case of the electrical energy storage device, the end area recess has a recess outline which, mirrored on a longitudinal plane through the electrical energy storage device, comprises a projection outline of the end area projection. The outline of the projection can be mirrored in the longitudinal plane through the electrical energy storage device and encompassed by the outline of the recess in the end area recess. The recess outline of the end section recess may have a greater extent than the projection outline of the end section projection. The recess outline or the projection outline can relate to a sectional profile of the end area recess or the end area projection. The recess outline or the projection outline can relate to a three-dimensional outline geometry of the end area recess or the end area projection.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der elektrischen Energiespeichereinrichtung sind die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte zum Herstellen eines elektrischen Kontakts mit den fahrradseitigen elektrischen Kontakten derart ausgebildet, dass sie mit den fahrradseitigen elektrischen Kontakten mit verschiedenen relativen Bewegungen der energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte zu den fahrradseitigen elektrischen Kontakten lösbar elektrisch verbindbar sind. Die relativen Bewegungen können verschiedene relative Bewegungsrichtungen der energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte zu den fahrradseitigen elektrischen Kontakten aufweisen. Bei den verschiedenen relativen Bewegungen kann es sich um entsprechende translatorische Bewegungen und/oder um entsprechende rotatorische Bewegungen handeln. Bei den verschiedenen relativen Bewegungsrichtungen kann es sich um entsprechende translatorische oder rotatorische Bewegungsrichtungen handeln.According to a further embodiment of the electrical energy storage device, the energy storage-side electrical contacts for establishing an electrical contact with the bicycle-side electrical contacts are designed in such a way that they can be releasably electrically connected to the bicycle-side electrical contacts with different relative movements of the energy storage-side electrical contacts to the bicycle-side electrical contacts. The relative movements can have different relative directions of movement of the energy storage-side electrical contacts to the bicycle-side electrical contacts. The various relative movements can be corresponding translatory movements and/or corresponding rotary movements. The various relative directions of movement can be corresponding translational or rotational directions of movement.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der elektrischen Energiespeichereinrichtung weist diese ein Halteelement zum Halten der elektrischen Energiespeichereinrichtung an dem Fahrrad, insbesondere in der Fahrradkomponente, auf. Das Halteelement kann zusätzlich zum gezielten Anordnen der elektrischen Energiespeichereinrichtung an dem Fahrrad, insbesondere zum Zentrieren der elektrischen Energiespeichereinrichtung in der Fahrradkomponente fungieren. Bei dem Halteelement kann es sich um einen Zentrierhalter zum Zentrieren der elektrischen Energiespeichereinrichtung in der Fahrradkomponente handeln.According to a further embodiment of the electrical energy storage device, it has a holding element for holding the electrical energy storage device on the bicycle, in particular in the bicycle component. The holding element can also function for the targeted arrangement of the electrical energy storage device on the bicycle, in particular for centering the electrical energy storage device in the bicycle component. The holding element can be a centering holder for centering the electrical energy storage device in the bicycle component.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der elektrischen Energiespeichereinrichtung ist das Halteelement derart ausgebildet, um die elektrische Energiespeichereinrichtung schwenkbar an dem Fahrrad, insbesondere an der Fahrradkomponente zu halten. Die elektrische Energiespeichereinrichtung kann mit dem Halteelement in die Fahrradkomponente eingeschwenkt werden.According to a further embodiment of the electrical energy storage device, the holding element is designed in such a way that it can pivotally hold the electrical energy storage device on the bicycle, in particular on the bicycle component. The electrical energy storage device can be swiveled into the bicycle component with the retaining element.
Die elektrische Energiespeichereinheit kann um einen Schwenkpunkt, welcher an dem Halteelement der elektrischen Energiespeichereinheit und/oder an dem Aufnahmeelement der Fahrradkomponente ausgebildet sein kann, in die Fahrradkomponente eingeschwenkt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die elektrische Energiespeichereinheit entlang einem Gleitpunkt, welcher an dem Halteelement der elektrischen Energiespeichereinheit und/oder an dem Aufnahmeelement der Fahrradkomponente ausgebildet sein kann, in die Fahrradkomponente eingeschoben werden.The electrical energy storage unit can be pivoted into the bicycle component about a pivot point, which can be formed on the holding element of the electrical energy storage unit and/or on the receiving element of the bicycle component. Alternatively or additionally, the electrical energy storage unit along a sliding point which is on the holding element of the electrical energy storage unit and / or on the receiving element of the bicycle component can be designed to be inserted into the bicycle component.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der elektrischen Energiespeichereinrichtung ist das Halteelement derart ausgebildet, um die elektrische Energiespeichereinrichtung mit dem Fahrrad, insbesondere mit der Fahrradkomponente, in Eingriff zu bringen. Das Halteelement kann als eine Komponente einer Raste ausgebildet sein, um die elektrische Energiespeichereinrichtung an dem Fahrrad beziehungsweise an der Fahrradkomponente einzurasten.According to a further embodiment of the electrical energy storage device, the holding element is designed in such a way that the electrical energy storage device can engage with the bicycle, in particular with the bicycle component. The holding element can be designed as a component of a latch in order to latch the electrical energy storage device on the bicycle or on the bicycle component.
Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt ein elektrisches Energiespeichersystem für ein elektrisch antreibbares Fahrrad. Bei dem elektrischen Energiespeichersystem kann es sich um ein Akkumulatorsystem handeln. Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei dem elektrischen Energiespeichersystem um ein Kondensatorsystem handeln.In a further aspect, the invention relates to an electrical energy storage system for an electrically drivable bicycle. The electrical energy storage system can be an accumulator system. Alternatively or additionally, the electrical energy storage system can be a capacitor system.
Das elektrische Energiespeichersystem weist zwei elektrische Energiespeichereinrichtungen gemäß dem vorhergehenden Aspekt auf.The electrical energy storage system has two electrical energy storage devices according to the previous aspect.
Bei dem elektrischen Energiespeichersystems greifen die Verriegelungsanordnungen der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen in einem aneinander angeordneten Zustand zumindest bereichsweise ineinander. Die beiden außermittigen Vorsprünge können sich dabei gegenüberliegen. In dem aneinander angeordneten Zustand können die Endbereichsvorsprünge der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen in die Endbereichsausnehmungen der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen zumindest bereichsweise eingreifen.In the electrical energy storage system, the locking arrangements of the two electrical energy storage devices engage in one another at least in regions when they are arranged on one another. The two eccentric projections can face each other. In the state arranged on one another, the end area projections of the two electrical energy storage devices can engage at least in areas in the end area recesses of the two electrical energy storage devices.
Die Erfindung bezieht sich in einem weiteren Aspekt auf eine Fahrradkomponente für ein elektrisch antreibbares Fahrrad. Bei der Fahrradkomponente kann es sich um ein Rahmenrohr eines Fahrradrahmens handeln. Die Fahrradkomponente ist zum Aufnehmen von zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen nach dem entsprechenden vorhergehenden Aspekt oder von einem elektrischen Energiespeichersystem nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet. Die Fahrradkomponente kann auch zum Aufnehmen von einer einzigen elektrischen Energiespeichereinrichtungen ausgebildet sein. Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung kann es sich um eine elektrische Energiespeichereinrichtung handeln, welche die Hälfte eines Aufnahmeraums zum Aufnehmen von mindestens einer elektrischen Energiespeichereinrichtung der Fahrradkomponente besetzt. Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung kann es sich auch um eine elektrische Energiespeichereinrichtung handeln, welche mehr als die Hälfte eines Aufnahmeraums zum Aufnehmen von mindestens einer elektrischen Energiespeichereinrichtung der Fahrradkomponente besetzt. Bei der elektrischen Energiespeichereinrichtung kann sich daher um einen sogenannten 1/2-Längen Akkumulator oder um einen sogenannten 2/3-Längen-Akkumulator handeln.In a further aspect, the invention relates to a bicycle component for an electrically driven bicycle. The bicycle component can be a frame tube of a bicycle frame. The bicycle component is designed to accommodate two electrical energy storage devices according to the corresponding preceding aspect or one electrical energy storage system according to the preceding aspect. The bicycle component can also be designed to accommodate a single electrical energy storage device. The electrical energy storage device can be an electrical energy storage device which occupies half of an accommodating space for accommodating at least one electrical energy storage device of the bicycle component. The electrical energy storage device can also be an electrical energy storage device which occupies more than half of an accommodating space for accommodating at least one electrical energy storage device of the bicycle component. The electrical energy storage device can therefore be a so-called 1/2-length accumulator or a so-called 2/3-length accumulator.
Bei der Fahrradkomponente sind in der Fahrradkomponente elektrische Kontakte angeordnet, welche dazu eingerichtet sind, um mit den jeweiligen energiespeicherseitigen elektrischen Kontakten der zwei in der Fahrradkomponente aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen lösbar elektrisch verbunden zu werden.In the case of the bicycle component, electrical contacts are arranged in the bicycle component, which are designed to be detachably electrically connected to the respective energy storage-side electrical contacts of the two electrical energy storage devices that can be accommodated in the bicycle component.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente ist an der Fahrradkomponente eine Verriegelungseinrichtung zum Verriegeln von den zwei in dem Rahmenrohr aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen angeordnet. Die Verriegelungseinrichtung kann wahlweise eine der beiden in dem Rahmenrohr aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen oder beide elektrischen Energiespeichereinrichtungen verriegeln.According to a further embodiment of the bicycle component, a locking device for locking the two electrical energy storage devices that can be accommodated in the frame tube is arranged on the bicycle component. The locking device can optionally lock one of the two electrical energy storage devices that can be accommodated in the frame tube or both electrical energy storage devices.
Eine Verriegelung der zwei in dem Rahmenrohr aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen kann jeweils an den zu den Endbereichen, an welchen elektrische Kontakte angeordnet sind, gegenüberliegenden Endbereichen der zwei in dem Rahmenrohr aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen durchgeführt werden. Die zwei in dem Rahmenrohr aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen können somit an Endbereichen verriegelt werden, welche keine elektrischen Kontakte aufweisen. Dieses Verriegelungskonzept ist vorteilhaft. So kann auch eine einzelne elektrische Energiespeichereinrichtung in der Fahrradkomponente elektrisch verbunden und verriegelt werden.The two electrical energy storage devices that can be accommodated in the frame tube can be locked in each case at the end regions of the two electrical energy storage devices that can be accommodated in the frame tube, which are opposite to the end regions at which electrical contacts are arranged. The two electrical energy storage devices that can be accommodated in the frame tube can thus be locked at end regions that have no electrical contacts. This locking concept is advantageous. A single electrical energy storage device can also be electrically connected and locked in the bicycle component.
Bei der Verriegelungseinrichtung kann es sich um eine verschiebbare Zentralbefestigung zum wahlweisen Befestigen von einer elektrischen Energiespeichereinheit oder von zwei elektrischen Energiespeichereinheiten handeln.The locking device can be a displaceable central attachment for selectively attaching one electrical energy storage unit or two electrical energy storage units.
Die Verriegelungseinrichtung kann ein Befestigungsmittel, beispielsweise eine Schraube aufweisen, mit welchem die elektrische Energiespeichereinheit an der Fahrradkomponente befestigt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Verriegelungseinrichtung einen Steckverbinder, beispielsweise ein Steckauge, aufweisen, welcher durch die Fahrradkomponente in die elektrische Energiespeichereinheit gesteckt werden kann.The locking device can have a fastening means, for example a screw, with which the electrical energy storage unit can be fastened to the bicycle component. Alternatively or additionally, the locking device can have a plug connector, for example a plug-in eye, which can be plugged into the electrical energy storage unit through the bicycle component.
Die Verriegelungseinrichtung kann einen Drehelement aufweisen, welches in einer Drehstellung beide in dem Rahmenrohr aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen verriegeln kann und in weiteren Drehstellungen wahlweise nur eine in dem Rahmenrohr aufnehmbare elektrischen Energiespeichereinrichtung verriegeln kann. Dabei kann eine in einer oberen oder unteren Anordnung in der Fahrradkomponente aufgenommenen Energiespeichereinrichtung wahlweise verriegelt werden. Das Drehelement kann einen Drehknopf aufweisen.The locking device can have a rotary element which, in a rotary position, can accommodate both electrical components that can be accommodated in the frame tube can lock technical energy storage devices and, in further rotational positions, can optionally lock only one electrical energy storage device that can be accommodated in the frame tube. In this case, an energy storage device accommodated in an upper or lower arrangement in the bicycle component can be selectively locked. The rotary element can have a rotary knob.
Die Verriegelungseinrichtung kann wahlweise an verschiedenen Verriegelungspositionen an der Fahrradkomponente verwendet werden, um wahlweise eine oder zwei in der Fahrradkomponente aufgenommenen elektrische Energiespeichereinheiten zu verriegeln.The locking device can be used selectively at different locking positions on the bicycle component in order to selectively lock one or two electrical energy storage units accommodated in the bicycle component.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente ist die Verriegelungseinrichtung derart ausgebildet, um mit den energiespeicherseitigen Verriegelungsanordnungen der zwei in dem Rahmenrohr aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen zusammenzuwirken. Die Verriegelungseinrichtung kann wahlweise in mindestens eine Verriegelungsanordnung der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen eingreifen.According to a further embodiment of the bicycle component, the locking device is designed in such a way that it interacts with the energy storage-side locking arrangements of the two electrical energy storage devices that can be accommodated in the frame tube. The locking device can optionally engage in at least one locking arrangement of the two electrical energy storage devices.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente sind die in der Fahrradkomponente angeordneten elektrischen Kontakte an gegenüberliegenden Endbereichen der Fahrradkomponente insbesondere an einem tretlagernahen beziehungsweise tretlagerseitigen Endbereich eines Rahmenrohrs und an einem steuerrohrnahen beziehungsweise steuerrohrseitigen Endbereich des Rahmenrohrs angeordnet.According to a further embodiment of the bicycle component, the electrical contacts arranged in the bicycle component are arranged on opposite end regions of the bicycle component, in particular on an end region of a frame tube near or on the bottom bracket and on an end region of the frame tube near or on the control tube side.
In dem aneinander angeordneten Zustand der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen sind die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte an zwei voneinander abgewandten Endbereichen der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen angeordnet. Die energiespeicherseitigen elektrischen Kontakte sind daher in dem aneinander angeordneten Zustand nicht an zueinander zugewandten Endbereichen der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen angeordnet.In the state in which the two electrical energy storage devices are arranged on one another, the electrical contacts on the energy storage side are arranged on two end regions of the two electrical energy storage devices that face away from one another. The electrical contacts on the energy storage side are therefore not arranged on mutually facing end regions of the two electrical energy storage devices in the state in which they are arranged on one another.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente weist diese eine Energiesteuerung auf, welche mit den in der Fahrradkomponente angeordneten elektrischen Kontakten verbunden ist, um Energie von einer oder von beiden der in der Fahrradkomponente aufgenommenen elektrischen Energiespeichereinrichtungen auf einem elektrisch antreibbaren Fahrrad selektiv bereitzustellen. Damit kann eine Entladereihenfolge von zwei in der Fahrradkomponente aufgenommenen elektrischen Energiespeichereinrichtungen gesteuert werden.According to a further embodiment of the bicycle component, it has an energy controller which is connected to the electrical contacts arranged in the bicycle component in order to selectively provide energy from one or both of the electrical energy storage devices accommodated in the bicycle component on an electrically drivable bicycle. A discharging sequence of two electrical energy storage devices accommodated in the bicycle component can thus be controlled.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente ist die Verriegelungseinrichtung verschiebbar an der Fahrradkomponente angeordnet, um mindestens eine der zwei an dem Rahmenrohr aufgenommenen elektrischen Energiespeichereinrichtungen in einem in die Fahrradkomponente geschobenen Zustand der Verriegelungseinrichtung zu verriegeln. Alternativ oder zusätzlich kann die Verriegelungseinrichtung drehbar an der Fahrradkomponente angeordnet sein, um mindestens eine der zwei in dem Rahmenrohr aufgenommenen elektrischen Energiespeichereinrichtung in einem Drehzustand der Verriegelungseinrichtung zu verriegeln.According to a further embodiment of the bicycle component, the locking device is arranged displaceably on the bicycle component in order to lock at least one of the two electrical energy storage devices accommodated on the frame tube when the locking device is pushed into the bicycle component. Alternatively or additionally, the locking device can be arranged rotatably on the bicycle component in order to lock at least one of the two electrical energy storage devices accommodated in the frame tube in a rotational state of the locking device.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente weist diese einen Kabelraum zum Aufnehmen von mindestens einem Kabel oder Zug des Fahrrads auf. Die Verriegelungseinrichtung kann zumindest teilweise durch den Kabelraum durchragend angeordnet sein.According to a further embodiment of the bicycle component, it has a cable space for accommodating at least one cable or cable of the bicycle. The locking device can be arranged so as to protrude at least partially through the cable compartment.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente weist die Verriegelungseinrichtung eine drehbare Verriegelungseinrichtung zum drehenden Verriegeln von den zwei in der Fahrradkomponente aufgenommenen elektrischen Energiespeichereinrichtungen auf. Alternativ oder zusätzlich kann die Verriegelungseinrichtung eine steckbare Verriegelungseinrichtung zum steckenden Verriegeln von den zwei in der Fahrradkomponente aufgenommenen elektrischen Energiespeichereinrichtungen aufweisen.According to a further embodiment of the bicycle component, the locking device has a rotatable locking device for rotating locking of the two electrical energy storage devices accommodated in the bicycle component. Alternatively or additionally, the locking device can have a pluggable locking device for plugging in the locking of the two electrical energy storage devices accommodated in the bicycle component.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fahrradkomponente weist diese zwei Aufnahmeelemente zum jeweiligen Aufnehmen von den zwei in der Fahrradkomponente aufnehmbaren elektrischen Energiespeichereinrichtungen auf. Die zwei Aufnahmeelemente können insbesondere zum jeweiligen Aufnehmen der zwei Halteelemente der zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen fungieren.According to a further embodiment of the bicycle component, it has two receiving elements for receiving the two electrical energy storage devices that can be accommodated in the bicycle component. The two receiving elements can, in particular, function to respectively receive the two holding elements of the two electrical energy storage devices.
Die Erfindung bezieht sich in einem weiteren Aspekt auf ein elektrisch antreibbares Fahrrad, welches eine Fahrradkomponente nach dem vorhergehenden Aspekt aufweist.In a further aspect, the invention relates to an electrically drivable bicycle which has a bicycle component according to the preceding aspect.
Das elektrisch antreibbare Fahrrad kann mindestens eine weitere Fahrradkomponente aufweisen. Die mindestens eine weitere Fahrradkomponente kann beispielsweise einen elektrischen Motor, eine Energiesteuerung und einen Fahrradrahmen aufweisen.
-
1 zeigt eine Fahrradkomponente für ein elektrisch antreibbares Fahrrad gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. -
2a zeigt eine elektrische Energiespeichereinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einer seitlichen Schnittansicht. -
2b zeigt die elektrische Energiespeichereinrichtung von2a in einer Draufsicht. -
3a zeigt die Fahrradkomponente von1 mit der elektrischen Energiespeichereinrichtung von2a und2b in einem unteren Aufnahmezustand der elektrischen Energiespeichereinrichtung in der Fahrradkomponente. -
3b zeigt die Fahrradkomponente von1 mit der elektrischen Energiespeichereinrichtung von2a und2b in einem oberen Aufnahmezustand der elektrischen Energiespeichereinrichtung in der Fahrradkomponente. -
4 zeigt die Fahrradkomponente von1 mit zwei elektrischen Energiespeichereinrichtungen von2a und2b in einem oberen und unteren Aufnahmezustand der elektrischen Energiespeichereinrichtungen in der Fahrradkomponente. -
5 zeigt isoliert die zwei in der Fahrradkomponente aufgenommenen elektrischenEnergiespeichereinrichtungen von 4 in einer Draufsicht.
-
1 FIG. 12 shows a bicycle component for an electrically powered bicycle according to an embodiment of the invention. -
2a shows an electrical energy storage device according to an embodiment of the invention in a side sectional view. -
2 B shows the electric energy storage device of FIG2a in a top view. -
3a shows the bicycle component of1 with the electrical energy storage device of2a and2 B in a lower receiving state of the electrical energy storage device in the bicycle component. -
3b shows the bicycle component of1 with the electrical energy storage device of2a and2 B in an upper storage state of the electrical energy storage device in the bicycle component. -
4 shows the bicycle component of1 with two electrical energy storage devices from2a and2 B in an upper and lower receiving state of the electrical energy storage devices in the bicycle component. -
5 12 shows isolated the two electrical energy storage devices housed in the bicycle component of FIG4 in a top view.
Der Fahrradrahmen kann ein Oberrohr 105 aufweisen. Das Rahmenrohr 110 kann mit dem Oberrohr 105 an einem steuerrohrnahen Endbereich 104 des Rahmenrohrs 110 verbunden sein. Bei dem steuerrohrnahen Endbereich 104 kann es sich um einen steuerrohrseitigen Endbereich handeln. Der Fahrradrahmen weist ein Steuerrohr 103 auf. Das Rahmenrohr 110 kann mit dem Steuerrohr 103 an dem steuerrohrnahen Endbereich 104 verbunden sein. Das Steuerrohr 103 kann mit dem Oberrohr 105 verbunden sein.The bicycle frame can have a
Der Fahrradrahmen weist einen Tretlageraufnahmebereich 106 auf. Das Rahmenrohr 110 kann mit dem Tretlageraufnahmebereich 106 an einem tretlagernahen Endbereich 102 des Rahmenrohrs 110 verbunden sein. Bei dem tretlagernahen Endbereich 102 kann es sich um einen tretlagerseitigen Endbereich handeln. Der Tretlageraufnahmebereich 106 weist ein Tretlager 101 auf, welches in dem Tretlageraufnahmebereich 106 angeordnet ist.The bicycle frame has a bottom
Das Rahmenrohr 110 weist eine Rohröffnung 114 auf. Die Rohröffnung 114 kann benachbart zu dem tretlagernahen Endbereich 102 des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. An der Rohröffnung 114 kann ein in
In dem Rahmenrohr 110 sind elektrische Kontakte 112, 112' angeordnet. Ein elektrischer Kontakt 112 kann an dem steuerrohrnahen Endbereich 104 des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Der elektrische Kontakt 112 kann innerhalb des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Ein weiterer elektrischer Kontakt 112' kann an dem tretlagernahen Endbereich 102 des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Der weitere elektrische Kontakt 112' kann innerhalb des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein.
Die elektrischen Kontakte 112, 112' können an einem oberen Rohrbereich des Rahmenrohrs 110, wie in
Das Rahmenrohr 110 kann Aufnahmeelemente 130, 130' zum jeweiligen Aufnehmen von mindestens einer in
Ein Aufnahmeelement 130 kann an dem steuerrohrnahen Endbereich 104 des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Das Aufnahmeelement 130 kann innerhalb des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Ein weiteres Aufnahmeelement 130' kann an dem tretlagernahen Endbereich 102 des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Das weitere Aufnahmeelement 130' kann innerhalb des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Die elektrischen Kontakte 112, 112' und/oder die Aufnahmeelemente 130, 130' können sich jeweils, insbesondere innerhalb des Rahmenrohr 110, gegenüberliegen. Zwischen den elektrischen Kontakten 112, 112' und/oder den Aufnahmeelementen 130, 130' können zwei in
Das Rahmenrohr 110 kann eine Verriegelungsöffnung 124 zum Aufnehmen von einer Verriegelungseinrichtung 120 aufweisen. Die Verriegelungseinrichtung 120 ist in
Die Verriegelungseinrichtung 120 kann in einem mittigen beziehungsweise zentralen Rahmenbereich zwischen dem tretlagernahen Endbereich 102 des Rahmenrohrs 110 und dem steuerrohrnahen Endbereich 104 des Rahmenrohrs 110 angeordnet sein. Bei der Verriegelungseinrichtung 120 kann es sich um eine Zentralverriegelung handeln, welche zwei in
Die elektrische Energiespeichereinrichtung 100 weist an einem ersten Endbereich 2 einen elektrischen Kontakt 10 auf. Der elektrische Kontakt 10 kann sich über eine Seite der elektrische Energiespeichereinrichtung 100 erstrecken oder mittig an mindestens einer Seite angeordnet sein. Die elektrische Energiespeichereinrichtung 100 kann an dem ersten Endbereich 2 ein Haltelement 20 aufweisen. In einer Ausführungsform, wie in
Die elektrische Energiespeichereinrichtung 100 weist an einem zweiten Endbereich 4, welcher gegenüberliegend zu dem ersten Endbereich 2 an der elektrischen Energiespeichereinrichtung 100 angeordnet ist, eine Verriegelungsanordnung 30 auf. Die Verriegelungsanordnung 30 weist einen Vorsprung 8 auf. Der Vorsprung 8 ist, wie in
Die in den
Der Endbereichsvorsprung 40 kann einen Vorsprungsumriss 42 aufweisen, welcher in dem in
Wie in den
In der in
In dem in
In der in
In dem in
Wie in
Die in
Bei der in
In dem in
In
BezugszeichenlisteReference List
- 2, 2'2, 2'
- erster Endbereichfirst end area
- 4, 4'4, 4'
- zweiter Endbereichsecond end area
- 66
- Längsebenelongitudinal plane
- 77
- Längsachselongitudinal axis
- 88th
- Vorsprunghead Start
- 10, 10'10, 10'
- energiespeicherseitige elektrische Kontakteenergy storage side electrical contacts
- 20, 20'20, 20'
- Halteelementholding element
- 30, 30'30, 30'
- Verriegelungsanordnunglocking arrangement
- 40, 40'40, 40'
- Endbereichsvorsprungtail section projection
- 4242
- Vorsprungsumrissledge outline
- 5050
- Endbereichsausnehmungtail section recess
- 5252
- Ausnehmungsumrissrecess outline
- 100, 100'100, 100'
- elektrische Energiespeichereinrichtungelectrical energy storage device
- 101101
- Tretlagerbottom bracket
- 102102
- tretlagernaher Endbereichend area close to the bottom bracket
- 103103
- Steuerrohrcontrol tube
- 104104
- steuerrohrnaher Endbereichend area close to the head tube
- 105105
- Oberrohrtop tube
- 106106
- Tretlageraufnahmebereichbottom bracket area
- 110110
- Rahmenrohrframe tube
- 112, 112'112, 112'
- fahrradseitige elektrische Kontaktebike-side electrical contacts
- 114114
- Rohröffnungpipe opening
- 120120
- Verriegelungseinrichtunglocking device
- 121121
- entriegelter Zustandunlocked state
- 122122
- verriegelter Zustandlocked state
- 124124
- Verriegelungsöffnunglocking hole
- 131131
- radiale Bewegungsrichtungradial direction of movement
- 133133
- axiale Bewegungsrichtungaxial direction of movement
- 130, 130'130, 130'
- Aufnahmeelementreceiving element
- 140140
- Kabelraumcable room
- 200200
- elektrisches Energiespeichersystemelectrical energy storage system
- 300300
- Fahrradkomponentebike component
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